Lentille gravitationnelle

Lentille ponctuelle : angle d’Einstein, positions des images et amplification d’une source ponctuelle. L’équation de lentille forme l’image d’une source finie.

À propos de cet outil

Choisissez un exemple, modifiez le décalage ou le rayon et Calculer. L’image lentillée vient en premier, la source circulaire sans lentille à côté ou dessous, à la même échelle en θ_E. La courbe orange indique l’angle d’Einstein. Une source exactement centrée forme une bande annulaire finie ; sinon des arcs ou images déformées. Réinitialiser rétablit l’exemple à deux arcs et la vue de l’image, puis efface les résultats sans recalculer.

Dₗ, Dₛ et Dₗₛ sont les distances de diamètre angulaire observateur–lentille, observateur–source et lentille–source en Mpc. En cosmologie, Dₗₛ ≠ Dₛ−Dₗ : saisissez les trois valeurs issues du même modèle. Les limites positives sont vérifiées, pas la cohérence cosmologique. Les exemples additifs sont des cas pédagogiques euclidiens ; 0,004 Mpc = 4 kpc.

θ_E²=4GM Dₗₛ/(c²DₗDₛ). Le tableau donne les positions θ₊, θ₋ et μ=(u²+2)/(u√(u²+4)) pour une source ponctuelle idéale au centre, u=β/θ_E. μ ne désigne pas l’amplification totale du disque fini. À u=0 seul le modèle ponctuel diverge. L’image uniforme finie suit β⃗=θ⃗−θ⃗/|θ⃗|² en unités d’Einstein, conservant la brillance de surface. Le raster limite les arcs fins.

Masse ponctuelle unique, lentille mince et faibles déviations : aucun profil de galaxie réaliste, cisaillement, retard, optique ondulatoire, ombre de trou noir ni image observée. Le schéma 3D exagère les angles et choisit librement l’écart des plans ; ce n’est pas une intégration physique des rayons. Sans WebGL, calcul et images restent disponibles.

Kochanek — Circular Lenses, B.3.2 · IAU 2015 B3